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DE102005004380B4 - Linear motor with force ripple compensation - Google Patents

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DE102005004380B4
DE102005004380B4 DE200510004380 DE102005004380A DE102005004380B4 DE 102005004380 B4 DE102005004380 B4 DE 102005004380B4 DE 200510004380 DE200510004380 DE 200510004380 DE 102005004380 A DE102005004380 A DE 102005004380A DE 102005004380 B4 DE102005004380 B4 DE 102005004380B4
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tooth
linear motor
primary part
laminated core
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Dr. Jajtic Zeljko
Christian Volmert
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Siemens AG
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Abstract

Linearmotor mit folgenden Merkmalen: – mindestens einem Primärteil (13) und mindestens einem Sekundärteil (5), – das mindestens eine Sekundärteil (5) weist eine Folge von Erregerpolen mit der Polteilung τM auf, – die Länge des mindestens einen Sekundärteils (5) in Bewegungsrichtung des Linearmotors ist größer als die Länge des mindestens einen Primärteils (13), – das mindestens eine Primärteil (13) weist Primärteil-Nuten (16) auf, mit der Nutteilung τN, die zur Aufnahme von ein- oder mehrphasigen Wicklungen vorgesehen sind, – das mindestens eine Primärteil (13) ist aus einem Blechpaket (1) gebildet, und weist an seinen jeweiligen Stirnseiten Mittel zur Reduktion der Kraftwelligkeit auf, wobei ein Kraftwelligkeitsausgleichs(KWA)-Zahn (2) mit einer Breite bKWA durch einen Luftspalt δKWA zusätzlich vom normalen Luftspalt δL beabstandet ist und zu den benachbarten bewickelten Zähnen (17, 18) des Blechpakets (1) einen Abstand τKWA aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass das Blechpaket (1) des mindestens einen...Linear motor with the following features: - at least one primary part (13) and at least one secondary part (5), - the at least one secondary part (5) has a sequence of exciter poles with the pole pitch τM, - the length of the at least one secondary part (5) in The direction of movement of the linear motor is greater than the length of the at least one primary part (13), - the at least one primary part (13) has primary part grooves (16) with the groove pitch τN, which are provided to accommodate single or multi-phase windings - The at least one primary part (13) is formed from a laminated core (1) and has means for reducing the force ripple on its respective end faces, with a force ripple compensation (KWA) tooth (2) with a width bKWA through an air gap δKWA in addition is spaced apart from the normal air gap δL and has a distance τKWA from the adjacent wound teeth (17, 18) of the laminated core (1), characterized in that the laminated core (1) de s at least one ...

Description

Die Erfindung betrifft einen Linearmotor mit mindestens einem Primärteil und mindestens einem Sekundärteil, wobei das Sekundärteil eine Folge von durch Permanentmagneten gebildeten Pole aufweist.The invention relates to a linear motor having at least one primary part and at least one secondary part, wherein the secondary part has a series of poles formed by permanent magnets.

Elektrische Maschinen insbesondere Synchronmotoren, die als Stellmotoren eingesetzt werden, sollen eine möglichst gleichmäßige und störungsfreie Drehmomententfaltung aufweisen. Bei rotatorischen Synchronmotoren kommt als Ursache für periodische Kraftschwankungen auch Kraftwelligkeit genannt, im wesentlichen die Nuten des Stators in Betracht. Zur Kompensation dieser Kraftwelligkeit, sowie alle anderen durch die Nutung hervorgerufenen Auswirkungen auf das Drehmoment an der Antriebswelle werden üblicherweise die Rotor und/oder Statorpole über die axiale Länge einer Nut geschrägt.Electrical machines, in particular synchronous motors, which are used as servo motors, should have the most uniform and trouble-free torque development. In rotary synchronous motors comes as a cause of periodic force fluctuations called force ripple, essentially the grooves of the stator into consideration. To compensate for this force ripple, as well as all other caused by the Nutung effects on the torque at the drive shaft usually the rotor and / or stator poles are skewed over the axial length of a groove.

Bei Linearmotoren ist es z. B. aus der US 4 908 533 A bekannt, zur Verminderung der Kraftwelligkeit die Pole über die Weite einer Nut des bewickelten Primärteils zu schrägen. Da die Kanten der Stirnflächen des Primärteils bei Draufsicht parallel zu dessen Nuten verlaufen, ergibt sich bei der bekannten Nutschrägung eine Anschrägung an den vorderen und hinteren Stirnkanten dieser Pole.For linear motors, it is z. B. from the US 4 908 533 A known to slant the poles over the width of a groove of the wound primary to reduce the force ripple. Since the edges of the end faces of the primary part in plan view run parallel to the grooves, results in the known groove bevel a bevel at the front and rear end edges of these poles.

Aus der EP 0 334 645 A1 ist bekannt, die Kraftwelligkeit zu vermindern, in dem der Kern des Primärteils eines Synchronlinearmotors als ferromagnetische Platte ausgebildet ist und im Luftspalt des Linearmotors Spulen so angeordnet sind, dass die Stirnbereiche der Platte über die Luftspaltspulen hinausragen und im Bereich der Mittellängslinie des Linearmotors eine Stufe bilden.From the EP 0 334 645 A1 It is known to reduce the force ripple in which the core of the primary part of a synchronous linear motor is formed as a ferromagnetic plate and coils are arranged in the air gap of the linear motor so that the end portions of the plate protrude beyond the Luftspaltspulen and form a step in the region of the longitudinal center line of the linear motor ,

Des Weiteren ist aus der US 4 912 746 A ein Linearmotor bekannt, dessen Zähne im Bereich der Stirnseiten verschiedenartig ausgeprägt sein können, um die Kraftwelligkeit zu reduzieren.Furthermore, from the US 4,912,746 A a linear motor is known whose teeth may be variously pronounced in the region of the end faces in order to reduce the force ripple.

Aus der JP 09074733 A ein Linearmotor bekannt, dessen Primärteil einen zu den Stirnseiten seines Blechpakets hin über mehrere Nuten wachsenden Luftspalt aufweist.From the JP 09074733 A a linear motor known whose primary part has a growing toward the end faces of its laminated core over a plurality of slots air gap.

Aus der DE 198 29 052 C1 ist ein Synchronlinearmotor bekannt, bei dem durch Ansätze mit veränderlichem Luftspalt an die Stirnseiten des Blechpakets die Kraftwelligkeit reduziert wird.From the DE 198 29 052 C1 a synchronous linear motor is known in which by means of variable air gap approaches to the end faces of the laminated core, the power ripple is reduced.

Ein Linearmotor mit den Merkmalen gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 ist aus der JP 2003/199319 A bekannt.A linear motor having the features according to the preamble of claim 1 is known from JP 2003/199319 A known.

Aus der EP 1 283 586 A1 ist ein Linearmotor mit einem gegenüber dem Primärteil längeren Sekundärteil bekannt, bei dem an den jeweiligen Stirnseiten jeweils ein Kraftwelligkeitsausgleichszahn ausgebildet ist, der über einen größeren Abstand vom Sekundärteil beabstandet ist als die übrigen Zähne des Primärteils.From the EP 1 283 586 A1 a linear motor with a relative to the primary part longer secondary part is known in which at the respective end faces in each case a Kraftwelligkeitsausgleichszahn is formed, which is spaced over a greater distance from the secondary part than the other teeth of the primary part.

Aus der JP 2002/209371 A ist eine Beeinflussung der Kraftwelligkeit bei einem Linearmotor durch Verrundung der bewickelten Zähne bekannt.From the JP 2002/209371 A is an influence of the force ripple in a linear motor by rounding the wound teeth known.

Aus der WO 2004/112224 A1 ist die Reduktion von Rastkräften bei einem Linearmotor durch keilförmig ausgebildete Endzähne bekannt.From the WO 2004/112224 A1 the reduction of locking forces in a linear motor by wedge-shaped end teeth is known.

Aus der DE 32 46 064 A1 ist bekannt, zur Unterdrückung von störenden Reluktanzkräften bei Linearmotoren die äußeren Teile der Polschuhe der stirnseitigen Endpole zu verlängern.From the DE 32 46 064 A1 It is known to extend the outer parts of the pole pieces of the end-side end poles for the suppression of disturbing reluctance forces in linear motors.

Aus der JP 63 077370 A ist es bekannt, auf den Endzahn eines Primärteils eines Linearmotors eine Hilfsspule anzubringen, um die Funktion eines Lagedetektors zu verwirklichen.From the JP 63 077370 A It is known to attach an auxiliary coil to the end tooth of a primary part of a linear motor in order to realize the function of a position detector.

Nachteilig ist dabei der Konstruktions- und Montageaufwand bei teilweise unzureichender Reduktion der Kraftwelligkeit. Damit treten weiterhin Vibrationen und ein unruhiger Lauf der elektrischen Maschine auf.The disadvantage here is the construction and assembly costs with partially insufficient reduction of Kraftwelligkeit. This continues to occur vibrations and a restless running of the electric machine.

Ausgehend davon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die Reduktion der Kraftwelligkeit bei einem Synchronlinearmotor bei reduziertem Konstruktions- und Montageaufwand zu verbessern.Proceeding from this, the object of the invention is to improve the reduction of force ripple in a synchronous linear motor with reduced design and assembly costs.

Die Lösung der gestellten Aufgabe gelingt durch einen Linearmotor mit den Merkmalen gemäß Anspruch 1.The solution of the problem is achieved by a linear motor with the features of claim 1.

Der KWA-Zahn wird somit vorzugsweise im Raster der Magnetteilung τM des Sekundärteils zu dem letzten wicklungstragenden Zahn positioniert. Damit kann, in Verbindung mit einer geeigneten Auslegung von bKWA und δKMA der magnetische Nutzfluss gezielt verstärkt werden. Dadurch wird die induzierte Spannung in den wicklungstragenden Endzähnen des Primärteils angehoben und gleichzeitig die entstehenden Rastkräfte des Synchronlinearmotors erheblich reduziert.The KWA tooth is thus preferably positioned in the grid of the magnetic separation τ M of the secondary part to the last winding-carrying tooth. Thus, in conjunction with a suitable design of b KWA and δ KMA, the magnetic flux can be selectively increased. As a result, the induced voltage is raised in the winding-carrying end teeth of the primary part and at the same time significantly reduces the resulting latching forces of the synchronous linear motor.

Erfindungsgemäß führt dies bei Linearmotoren zu einer vergleichsweise geringeren Kraftwelligkeit und damit zu einer höheren Positioniergenauigkeit. Aufgrund der höheren Regelgüte des Synchronlinearantriebs wird damit eine größere Dynamik des Linearmotors erreicht.According to the invention this leads to a relatively lower force ripple in linear motors and thus to a higher positioning accuracy. Due to the higher control quality of the synchronous linear drive thus a greater dynamics of the linear motor is achieved.

Der KWA-Zahn oder auch Hilfszahn im Endbereich des Blechpakets des Primärteils ist derart positioniert, dass seine Mittelachse vorzugsweise um eine Magnetteilung τM Abstand zur Mittelachse des letzten bewickelten Zahnes aufweist. Dadurch wird der Nutzfluss des letzten bewickelten Zahnes verstärkt und eine ausgeglichene Kraftbildung erreicht.The KWA tooth or auxiliary tooth in the end region of the laminated core of the primary part is positioned in such a way that its center axis is preferably spaced by a magnetic pitch .tau. M distance from the central axis of the has last wound tooth. As a result, the useful flow of the last wound tooth is reinforced and achieved a balanced force.

Für eine bauraumoptimierte Ausführung des erfindungsgemäßen Linarmotors wird τKWA kleiner τM und eine minimale Breite des KWA-Zahns angestrebt. Um den benachbarten Wicklungsspulen den notwendigen Nutzfluss zuzuführen, muss der Luftspalt δKWA des KWA-Zahns verringert werden, aber auf jeden Fall größer als Null sein.For a space-optimized design of the linear motor according to the invention τ KWA smaller τ M and a minimum width of the KWA tooth is sought. In order to supply the necessary net flow to the adjacent winding coils, the air gap δ KWA of the KWA tooth must be reduced, but in any case greater than zero.

Durch die geometrische Ausgestaltung des Zahnes und dem Abstand zum Sekundärteil durch den zusätzlichen Luftspalt δKWA wird der Einfluss auf die induzierte Spannung und die Rastkraft direkt genommen. Somit kann die aktive und passive Kraftwelligkeit nahezu vollständig eliminiert werden. Dies gelingt in den weiteren Ausführungsformen auch wenn die Wicklungen als Zahnspulen ausgebildet sind, die jeweils nur einen Zahn des Blechpaketes umfassen.Due to the geometric design of the tooth and the distance to the secondary part through the additional air gap δ KWA the influence on the induced voltage and the detent force is taken directly. Thus, the active and passive force ripples can be almost completely eliminated. This succeeds in the other embodiments, even if the windings are designed as tooth coils, each comprising only one tooth of the laminated core.

Das Primärteil eines Linearmotors kann aus mehreren in Bewegungsrichtung hintereinander angeordneten Blechpaketen bestehen. Demnach haben die mittig angeordneten Blechpakete keinen KWA-Zahn sondern es sind erfindungsgemäß lediglich KWA-Zähne an den jeweiligen Enden, also den Stirnseiten des Primärteils vorzusehen.The primary part of a linear motor can consist of a plurality of laminated cores arranged one behind the other in the direction of movement. Accordingly, the centrally arranged laminated cores do not have a KWA tooth but according to the invention only KWA teeth are provided at the respective ends, that is to say the end faces of the primary part.

Bei Primärteilen mit nur einem Blechpaket, also einteilige Primärteile sind an jedem Ende KWA-Zähne vorzusehen.For primary parts with only one laminated core, ie one-piece primary parts, KWA teeth should be provided at each end.

Dies würde aber für die Lagerhaltung von den jeweiligen Primärteilen bedeuten, dass Bleche ohne KWA-Zahn, mit beidseitigem KWA-Zahn und Bleche mit links- bzw. rechtseitig vorhandenen KWA-Zahn vorzusehen sind. Deshalb werden nun erfindungsgemäß lediglich zwei unterschiedlich gestaltete Bleche eines Primärteils vorgesehen. Nämlich Bleche ohne KWA-Zahn und Bleche mit links oder rechtsseitigem KWA-Zahn.However, this would mean for the storage of the respective primary parts that sheets without KWA tooth, with both sides KWA tooth and plates with left or right side existing KWA tooth are provided. Therefore, only two differently shaped sheets of a primary part are now provided according to the invention. Namely plates without KWA tooth and plates with left or right-sided KWA tooth.

Die einteiligen Primärteile sind nunmehr so aufgebaut, dass z. B. nur jedes zweite Blech einen KWA-Zahn an der rechten Seite und jedes zweite Blech dazu versetzt auf der linken Seite aufweist. D. h. jedes Blech weist nur einen KWA-Zahn auf, der einmal nach links oder nach rechts ausgerichtet ist. Die Kraftwelligkeit ist damit gegenüber den bisher bekannten Möglichkeiten zur Kraftwelligkeitsreduktion ausreichend reduziert.The one-piece primary parts are now constructed so that z. B. only every other sheet has a KWA tooth on the right side and every other sheet to offset on the left side. Ie. Each plate has only one KWA tooth, which is once aligned to the left or to the right. The force ripple is thus sufficiently reduced compared to the previously known possibilities for Kraftwelligkeitsreduktion.

Bei Primärteilen mit mehreren Blechpaketen sind jeweils Bleche ohne KWA-Zahn und Blech mit KWA-Zahn an den Stirnseiten vorzusehen. Durch Drehen eines Bleches mit Rechtsseitigem KWA-Zahn wird ein Blech mit linksseitigem KWA-Zahn, sodass an den Stirnseiten dieser Primärteile lückenlose KWA-Zähne vorhanden sind.For primary parts with several laminated cores, sheets without KWA tooth and sheet metal with KWA tooth must be provided on the front sides. By turning a sheet with right-sided KWA tooth becomes a sheet metal with left-sided KWA tooth, so that on the front sides of these primary parts gapless KWA teeth are present.

Die Erfindung sowie weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung gemäß Merkmalen der Unteransprüche werden im folgenden anhand schematisch dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert; dabei zeigen:The invention and further advantageous embodiments of the invention according to features of the subclaims are explained in more detail below with reference to schematically illustrated embodiments; show:

1 einen Linearmotor mit KWA-Zähnen, 1 a linear motor with KWA teeth,

2, 3 Ausschnitte eines Primärteils, 2 . 3 Cutouts of a primary part,

4 eine Befestigungsweise des KWA-Zahns, 4 a method of attachment of the KWA tooth,

5 eine weitere Ausführungsform eines KWA-Zahnes. 5 another embodiment of a KWA tooth.

1 zeigt eine Seitenansicht eines prinzipiell dargestellten Synchronlinearmotors, der ein oder mehrere Blechpakete 1 aufweist, deren jeweiligen Bleche parallel zur Zeichenebene geschichtet sind und die ein Primärteil 13 bilden. Die Bewegungsrichtung des Synchronlinearmotors ist durch Pfeile angedeutet. Das Primärteil 13 weist außerdem ein Wicklungssystem auf, das im vorliegenden Fall aus Zahnspulen 14 gebildet ist, d. h. es umschließt eine Zahnspule 14 jeweils einen Zahn 15, derart, dass sich in einer Nut 16 zwei Hälften unterschiedlicher Zahnspulen 14 befinden. Vorzugsweise sind diese Hälften im Primärteil 13 nahezu identisch ausgeführt, was z. B. die Windungszahl der Zahnspule 14 und den Kupferfüllfaktor anbelangt. 1 shows a side view of a synchronous linear motor shown in principle, the one or more laminated cores 1 has, whose respective sheets are layered parallel to the drawing plane and a primary part 13 form. The direction of movement of the synchronous linear motor is indicated by arrows. The primary part 13 also has a winding system, which in the present case of tooth coils 14 is formed, ie it encloses a tooth coil 14 one tooth each 15 , so that in a groove 16 two halves of different tooth coils 14 are located. Preferably, these halves are in the primary part 13 executed almost identical, which z. B. the number of turns of the tooth coil 14 and the copper fill factor.

Natürlich kann auch in einer anderen Ausführungsform jeder zweite Zahn 15 mit einer dementsprechend dimensionierten Zahnspule 14 bestückt sein, sodass sich gleich Kupferfüllfaktoren ergeben.Of course, in another embodiment, every other tooth can 15 with a correspondingly sized tooth coil 14 be filled, so that equal copper fill factors result.

Die Stirnseiten des Primärteils 13 weisen jeweils einen KWA-Zahn 2 auf, der einen Abstand δKWA zum eigentlichen Luftspalt δL des Linearmotors zwischen Primärteil 13 und Sekundärteil 5 aufweist. Das Primärteil 13 ist über einem Sekundärteil 5 angeordnet, das auf einem nicht näher dargestellten Maschinenbett 3 positioniert ist. Es weist unter anderem Permanentmagnete 4 mit einer Polteilung τM auf. Die Polteilung τM kann sich aber auch durch elektrische Erregung einer im Sekundärteil 5 angeordneten Erregerwicklung ausbilden.The front sides of the primary part 13 each have a KWA tooth 2 on, the distance δ KWA to the actual air gap δ L of the linear motor between the primary part 13 and abutment 5 having. The primary part 13 is over a secondary part 5 arranged on a machine bed, not shown 3 is positioned. It has permanent magnets among other things 4 with a pole pitch τ M. The pole pitch τ M can also be due to electrical excitation in the secondary part 5 form arranged excitation winding.

Das Primärteil 13 des Linearmotors, kann aus mehreren einzeln zusammengesetzten Blechpaketen 1 aufgebaut sein, wobei an den Stirnseiten des Primärteils 13 in Bewegungsrichtung die KWA-Zähne 2 vorzusehen sind, um u. a. eine höhere Positioniergenauigkeit des Linearmotors zu erreichen.The primary part 13 of the linear motor, can be made of several individually assembled laminated cores 1 be constructed, wherein on the end faces of the primary part 13 in the direction of movement, the KWA teeth 2 are to be provided, inter alia, to achieve a higher positioning accuracy of the linear motor.

Demnach haben die mittig angeordneten Blechpakete 1 keinen KWA-Zahn 2 sondern es sind erfindungsgemäß lediglich KWA-Zähne 2 an den jeweiligen Enden, also den Stirnseiten des Primärteils 13 vorzusehen.Accordingly, have the centrally arranged laminated cores 1 no KWA tooth 2 but it is according to the invention only KWA teeth 2 at the respective ends, ie the end faces of the primary part 13 provided.

Bei Frimärteilen 13 mit nur einem Blechpaket 1, also einteiligen Primärteilen 13 sind an jedem Ende also an den Stirnseiten KWA-Zähne 2 vorzusehen. Die einteiligen Primärteile 13 sind nunmehr so aufgebaut, dass z. B. nur jedes zweite Blech einen KWA-Zahn 2 an der rechten Seite und jedes zweite Blech dazu versetzt auf der linken Seite einen KWA-Zahn 2 aufweist. D. h. jedes Blech für sich weist nur einen KWA-Zahn 2 auf, der einmal nach links oder nach rechts ausgerichtet ist.At Frimärteilen 13 with only one laminated core 1 , so one-piece primary parts 13 are at each end so on the front pages KWA teeth 2 provided. The one-piece primary parts 13 are now constructed so that z. B. only every other sheet a KWA tooth 2 on the right side and every other sheet metal on the left side displaces a KWA tooth 2 having. Ie. every sheet has only one KWA tooth 2 on, which is once aligned to the left or to the right.

Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Primärteils 13 eines Linearmotors wird die durch die magnetische Wechselwirkung zwischen den Erregerpolen und dem Primärteil 13 hervorgerufenen Rastkräfte, die auch als Cogging Force bezeichnet werden erheblich reduziert.Due to the inventive design of the primary part 13 A linear motor is characterized by the magnetic interaction between the exciter poles and the primary part 13 caused cogging forces, which are also referred to as Cogging Force significantly reduced.

Es reduziert sich außerdem die stromabhängige Kraftwelligkeit, die auch als Pulsating Force bezeichnet wird, indem nunmehr der Linearmotor eine symmetrisch induzierte Spannung aufweist. Dies wird dadurch erreicht, dass die an den Stirnseiten befindlichen Zahnspulen 14 nunmehr über die KWA-Zähne 2 einen magnetischen Rückschluss aufweisen.It also reduces the current-dependent force ripple, which is also referred to as Pulsating Force by now the linear motor has a symmetrically induced voltage. This is achieved by the toothed coils located on the front sides 14 now about the KWA teeth 2 have a magnetic return.

2 und 3 zeigen verschiedene Ausführungsformen der Primärteile 13, insbesondere der Ausprägungen ihrer Enden in Bewegungsrichtung. 3 ist gegenüber der Ausführungsform bauraumoptimiert, da nahezu kein ungenutzter Raum zwischen der letzten Zahnspule 14 und dem KWA-Zahn vorhanden ist. 2 and 3 show various embodiments of the primary parts 13 , in particular the forms of their ends in the direction of movement. 3 is compared to the embodiment space-optimized, since almost no unused space between the last tooth coil 14 and the KWA tooth is present.

Im Detail ist damit δKWA,2 kleiner als δKWA,1; bKWA,2 ist kleiner als bKWA,1 und τKWA,2 ist kleiner als τKWA,1.In detail, therefore, δ KWA, 2 is smaller than δ KWA, 1 ; b KWA, 2 is smaller than b KWA, 1 and τ KWA, 2 is smaller than τ KWA, 1 .

4 zeigt, dass der KWA-Zahn 2 nicht unbedingt einteilig mit dem Blechpaket 1 verbunden sein muss. Er ist vorteilhafterweise durch geeignete mechanische Verbindungen wie z. B. Schwalbenschwanzverbindungen 10 am Blechpaket befestigt. Der nunmehr zwischen Blechpaket 1 und KWA-Zahn 2 vorhandene minimale Luftspalt 19, reduziert die Wirksamkeit des KWA-Zahns 2 nur unwesentlich. 4 shows that the KWA tooth 2 not necessarily in one piece with the laminated core 1 must be connected. It is advantageously by suitable mechanical connections such. B. dovetail joints 10 attached to the laminated core. The now between laminated core 1 and KWA tooth 2 existing minimum air gap 19 , reduces the effectiveness of the KWA tooth 2 only insignificant.

5 zeigt in einer weiteren vorteilhaften Ausführung des Primärteils 13 einen KWA-Zahn 2 mit Ausnehmungen, die auch einseitig, oder symmetrisch zur Längsachse des KWA-Zahns 2 ausgebildet sein können. Die Ausnehmung 11, insbesondere wenn sie tailliert ausgeführt ist, dient der Aufnahme einer Hilfsspule 12, z. B. für einen Boost-Betrieb, indem die Hilfsspule 12 mit der Hauptwicklung also den Zahnspulen 14 geschaltet wird, sodass gezielt Einfluss auf die induzierte Spannung genommen werden kann. Damit kann zusätzliche Leistung zur Verfügung gestellt werden. Die Ausnehmungen 11 sind auch oderzusätzlich zur Aufnahme von Sensoren und ggf. deren Auswerteeinrichtungen geeignet. 5 shows in a further advantageous embodiment of the primary part 13 a KWA tooth 2 with recesses, which are also unilateral, or symmetrical to the longitudinal axis of the KWA tooth 2 can be trained. The recess 11 , Especially when it is designed waisted, serves to receive an auxiliary coil 12 , z. B. for a boost operation by the auxiliary coil 12 with the main winding so the dental coils 14 is switched so that specific influence on the induced voltage can be taken. This additional power can be provided. The recesses 11 are also orZusätzlich suitable for receiving sensors and possibly their evaluation.

Der KWA-Zahn 2 an einem Ende des Primärteils 13 kann auch über die Breite des Blechpakets 1 in einem oder mehrerer der folgenden Parameter unterschiedlich ausgeführt sein: Breite bKWA des KWA-Zahns 2, Luftspalt δKWA des KWA-Zahns 2 und Abstand τKWA zum benachbarten bewickelten Zahn 17, 18.The KWA tooth 2 at one end of the primary part 13 can also be about the width of the laminated core 1 be executed differently in one or more of the following parameters: width b KWA of the KWA tooth 2 , Air gap δ KWA of the KWA tooth 2 and distance τ KWA to the adjacent wound tooth 17 . 18 ,

Claims (9)

Linearmotor mit folgenden Merkmalen: – mindestens einem Primärteil (13) und mindestens einem Sekundärteil (5), – das mindestens eine Sekundärteil (5) weist eine Folge von Erregerpolen mit der Polteilung τM auf, – die Länge des mindestens einen Sekundärteils (5) in Bewegungsrichtung des Linearmotors ist größer als die Länge des mindestens einen Primärteils (13), – das mindestens eine Primärteil (13) weist Primärteil-Nuten (16) auf, mit der Nutteilung τN, die zur Aufnahme von ein- oder mehrphasigen Wicklungen vorgesehen sind, – das mindestens eine Primärteil (13) ist aus einem Blechpaket (1) gebildet, und weist an seinen jeweiligen Stirnseiten Mittel zur Reduktion der Kraftwelligkeit auf, wobei ein Kraftwelligkeitsausgleichs(KWA)-Zahn (2) mit einer Breite bKWA durch einen Luftspalt δKWA zusätzlich vom normalen Luftspalt δL beabstandet ist und zu den benachbarten bewickelten Zähnen (17, 18) des Blechpakets (1) einen Abstand τKWA aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass das Blechpaket (1) des mindestens einen Primärteils (13) mehrere Bleche aufweist, wobei jedes Blech nur einen KWA-Zahn (2) aufweist, welcher einmal nach links oder nach rechts ausgerichtet ist, derart, dass nur jedes zweite Blech einen KWA-Zahn (2) an der rechten Seite und jedes zweite Blech dazu versetzt auf der linken Seiten einen KWA-Zahn (2) aufweist.Linear motor with the following features: - at least one primary part ( 13 ) and at least one secondary part ( 5 ), - the at least one secondary part ( 5 ) has a sequence of excitation poles with the pole pitch τ M , - the length of the at least one secondary part ( 5 ) in the direction of movement of the linear motor is greater than the length of the at least one primary part ( 13 ), - the at least one primary part ( 13 ) has primary part grooves ( 16 ), with the slot pitch τ N , which are provided for receiving single- or multi-phase windings, - the at least one primary part ( 13 ) is made of a laminated core ( 1 ), and has at its respective end faces means for reducing the force ripple, wherein a force ripple compensation (KWA) tooth ( 2 ) having a width b KWA is additionally spaced from the normal air gap δ L by an air gap δ KWA and to the adjacent wound teeth ( 17 . 18 ) of the laminated core ( 1 ) has a distance τ KWA , characterized in that the laminated core ( 1 ) of the at least one primary part ( 13 ) has a plurality of sheets, each sheet only one KWA tooth ( 2 ), which is once aligned to the left or to the right, such that only every second sheet a KWA tooth ( 2 ) on the right side and every second plate on the left side displaces a KWA tooth ( 2 ) having. Linearmotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand τKWA des KWA-Zahns (2) zum benachbarten bewickelten Zahn (17, 18) des Blechpakets (1) zwischen τKWA = (τN + bKWA)/2 und τKWA = τM liegtLinear motor according to claim 1, characterized in that the distance τ KWA of the KWA tooth ( 2 ) to the adjacent wound tooth ( 17 . 18 ) of the laminated core ( 1 ) lies between τ KWA = (τN + b KWA ) / 2 and τ KWA = τ M Linearmotor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Breite des KWA-Zahns (2) zwischen δL und δM liegt.Linear motor according to claim 1 or 2, characterized in that the width of the KWA tooth ( 2 ) is between δ L and δ M. Linearmotor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die der Luftspaltfläche zugewandte Fläche des KWA-Zahns (2) parallel zur Luftspaltfläche verläuft. Linear motor according to one of the preceding claims, characterized in that the air gap surface facing surface of the KWA tooth ( 2 ) runs parallel to the air gap surface. Linearmotor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die dem Luftspalt δL zugewandten Ecken des KWA-Zahns (2) mit einem vorgegebenen Radius abgerundet sind.Linear motor according to one of the preceding claims, characterized in that the air gap δ L facing corners of the KWA tooth ( 2 ) are rounded with a predetermined radius. Linearmotor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wicklungen als Zahnspulen (14) ausgebildet sind.Linear motor according to one of the preceding claims, characterized in that the windings as tooth coils ( 14 ) are formed. Linearmotor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der KWA-Zahn (2) mit seinem benachbarten Blechpaket (1) einteilig ausgebildet ist.Linear motor according to one of the preceding claims, characterized in that the KWA tooth ( 2 ) with its adjacent laminated core ( 1 ) is formed in one piece. Linearmotor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der KWA-Zahn (2) in seinem Verlauf über die Dicke des Blechpakets (1) unterschiedlich breit ausgeführt ist.Linear motor according to one of the preceding claims, characterized in that the KWA tooth ( 2 ) in its course over the thickness of the laminated core ( 1 ) is made different widths. Linearmotor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der KWA-Zahn (2) über seine Höhe unterschiedlich breit ausgeführt ist.Linear motor according to one of the preceding claims, characterized in that the KWA tooth ( 2 ) is made different width over its height.
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